JPH10195212A

JPH10195212A - フッ素樹脂成形体の製造方法

Info

Publication number: JPH10195212A
Application number: JP566997A
Authority: JP
Inventors: Akihiko Nakahara; 昭彦中原; Yuji Izeki; 祐二井関; Junichiro Nakajima; 淳一郎中島
Original assignee: Tokuyama Corp
Current assignee: Tokuyama Corp
Priority date: 1997-01-16
Filing date: 1997-01-16
Publication date: 1998-07-28
Anticipated expiration: 2017-01-16
Also published as: JP3781498B2

Abstract

(57)【要約】【課題】フッ素樹脂固有の特性を維持しながら、良好な
帯電防止効果を有し、且つ汚染性が極めて低いフッ素樹
脂成形体を効率よく製造することが可能な、帯電防止性
を有するフッ素樹脂成形体の製造方法である。【解決手段】イオン交換基に変換できる基を有するフッ
素樹脂単独又は該フッ素樹脂とイオン交換基に変換でき
る基を実質的に有さないフッ素樹脂との混合物より成る
成形体を成形し、該成形体の表層に存在するイオン交換
基に変換できる基をイオン交換基に変換する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、帯電防止性を有す
るフッ素樹脂成形体の新規な製造方法に関する。詳しく
は、イオン交換基を実質的に含有しないフッ素樹脂より
なる基材の表層にフッ素樹脂よりなる帯電防止層を有す
ることにより、フッ素樹脂固有の特性を維持しながら、
良好な帯電防止効果を有し、且つ汚染性が極めて低いフ
ッ素樹脂成形体を効率よく製造することが可能な、帯電
防止性を有するフッ素樹脂成形体の製造方法である。

【０００２】

【従来の技術】フッ素樹脂は耐薬品性、耐熱性、電気的
絶縁特性、耐汚染性に優れており、広い産業分野におい
て使用されている。ところが、フッ素樹脂の表面抵抗は
極めて高いために静電気を帯電し易いという大きな欠点
を有する。

【０００３】例えば、半導体製造工程に用いられるフッ
素樹脂製のウエハーキャリアーは、フッ素樹脂の有する
帯電性により、雰囲気中の微粒子を吸着し易く、その結
果、ウエハーキャリアーに吸着した微粒子が、これに保
持されるウエハーを汚染し、該ウエハーを使用して得ら
れる製品の不良率を高くするといった問題を有する。

【０００４】また、可燃性液体を移送するパイプにおい
ては、該パイプ内を可燃性液体が通過することによる摩
擦で静電気が発生し、これによる着火の危険性がある。

【０００５】従来、フッ素樹脂成形体に帯電防止性を付
与することを目的として、フッ素樹脂に導電性粉末を配
合した樹脂組成物および該組成物より成る成形体が知ら
れている。例えば、特開昭６１−３７８４２号公報、特
開昭６２−２２３２５５号公報、特開平２−２５５７５
１号公報には、テトラフルオロエチレン等のフッ素樹脂
に炭素粉末と炭素繊維粉末、繊維状導電性酸化チタンと
酸化亜鉛などの導電性粉末を混合した樹脂組成物により
成形体を得る方法が開示されている。

【０００６】また、特開平８−５９８６４号公報には、
フッ素樹脂成形体の表層をプラズマ処理することによ
り、Ｃ−Ｆ結合を切断したＣ＝Ｃ結合とすることによ
り、表面を導電性としたフッ素樹脂成形体の製造方法が
開示されている。

【０００７】また、フッ素樹脂成形体に親水性を付与す
ることを目的として、特開平１−９８６４１号公報に
は、放射線照射により、イオン交換基を含有する親水性
モノマーをフッ素樹脂の多孔質チューブの表面にグラフ
ト重合させる方法が開示されている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
うち、導電性粉末を混合した樹脂組成物により得られる
成形体は、帯電防止能を付与するために多量の導電性粉
末を混合することが必要であり、そのため、得られるフ
ッ素樹脂成形体より導伝性粉末又はそれに含まれる不純
物が溶出するといった問題を有する。かかる問題は、該
成形体と接触する物質を汚染するという現象を招き、特
に、該フッ素樹脂成形体をウエハーキャリアーに使用し
た場合、該溶出した導電性粉末に起因するパーティクル
等により、該ウエハーキャリアーに保持されるウエハー
が汚染されるという現象を招く。また、流体の移送用パ
イプの用途においては、該流体の汚染という現象を招く
おそれがある。

【０００９】また、上記成形体は、全体が該導電性粉末
を含むフッ素樹脂で構成されることにより、フッ素樹脂
の特性である電気的絶縁特性、耐汚染性が損なわれ、か
かる特性が要求される用途において使用が制限される。

【００１０】一方、親水性を付与する目的で、親水性モ
ノマーをグラフト反応によって導入する方法の場合、フ
ッ素樹脂は本来このような反応においては分解型の樹脂
に属し、モノマー等を定量的に且つ大量に導入すること
が難しく、表面より数百オングストローム程度の極薄い
厚さでイオン交換基が付与されるに止まる。また、フッ
素樹脂成形体の表面を放射線照射することにより分解し
た樹脂がパーティクル発生の原因となることも懸念され
る。

【００１１】その結果、上記製造方法によって得られる
フッ素樹脂成形体は、表面抵抗が十分に低下せず、帯電
防止効果、汚染性等において未だ改良の余地があった。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記課題に関し、本発明
者らは鋭意研究をおこなった。その結果、イオン交換基
に変換できる基を有するフッ素樹脂単独又は該フッ素樹
脂とイオン交換基に変換できる基を実質的に有さないフ
ッ素樹脂との混合物により成形体に成形し、該成形体の
表層に存在するイオン交換基に変換できる基をイオン交
換基に変換する事により、フッ素樹脂の元来有する電気
的絶縁特性を維持しながら、良好な帯電防止効果を発揮
するフッ素樹脂成形体を効率よく得ることができること
を見い出し、本発明を完成するに至った。

【００１３】即ち、本発明は、イオン交換基に変換でき
る基を有するフッ素樹脂単独又はイオン交換基に変換で
きる基を実質的に有さないフッ素樹脂との混合物より成
る成形体を成形し、該成形体の表層に存在するイオン交
換基に変換できる基をイオン交換基に変換する事を特徴
とする、帯電防止能を有するフッ素樹脂成形体の製造方
法である。

【００１４】本発明において、イオン交換基に変換でき
る基を有するフッ素樹脂は、該基を有し、且つイオン交
換基を実質的に有さない公知のフッ素樹脂が特に制限無
く使用される。例えば、テトラフルオロエチレンとイオ
ン交換基に変換できる基を有するモノマーとの共重合体
が好適に使用される。

【００１５】この場合、共重合体の成形性、物性の改善
の目的でテトラフルオロエチレンに対して３０モル％以
下のヘキサフルオロプロピレン、下記一般式ＣＦ₂＝ＣＦＯ（ＣＨ₂）_aＣ_bＦ_2b+1 （但し、ａは０又は１であり、ｂは１〜１０の整数であ
る。）で示されるアルキルビニルエーテル類、またはモ
ノクロロトリフルオロエチレン等の含フッ素モノマーを
混合して使用することができる。

【００１６】また、イオン交換基に変換できる基を有す
るモノマーとしてはパーフルオロスルホン酸イオン交換
基に変換できる基を有するモノマーとして下記一般式ＣＦ₂＝ＣＦＯ〔ＣＦ₂ＣＦ（ＣＦ₃）Ｏ〕_oＣＦ₂ＣＦＲ_F
ＳＯ₂Ｘ（但し、ＸはＦ又はＣｌであり、Ｒ_FはＦ又はＣＦ₃であ
り、ｏは１〜３の整数である。）で示されるモノマー
が、又パーフルオロカルボン酸イオン交換基に変換でき
る基を有するモノマーとしては、下記一般式ＣＦ₂＝ＣＦＯ〔ＣＦ₂ＣＦ（ＣＦ₃）Ｏ〕_p（ＣＦ₂）_qＹ（但し、ＹはＣＯ₂Ｒ（但しＲは低級アルキル基であ
る。）、ＣＮ、ＣＯＦ、ＣＯＣｌであり、ｐは１〜３の
整数であり、ｑは２〜８の整数である。）又は、ＣＦ₂＝ＣＦＯ（ＣＦ₂）_rＯＣＦ（ＣＦ₃）Ｙ（但し、ＹはＣＯ₂Ｒ（但しＲは低級アルキル基であ
る。）、ＣＮ、ＣＯＦ、ＣＯＣｌあり、ｒは２〜８の整
数である。）で示されるモノマーが好適に用いられる。

【００１７】これらイオン交換基に変換できる基を有す
るモノマーを具体的に例示すれば、ＣＦ₂＝ＣＦＯＣＦ₂ＣＦ₂ＳＯ₂Ｆ、ＣＦ₂＝ＣＦＯＣＦ₂ＣＦ（ＣＦ₃）ＯＣＦ₂ＣＦ₂ＳＯ
₂Ｆ、ＣＦ₂＝ＣＦＯＣＦ₂ＣＦ（ＣＦ₃）ＯＣＦ₂ＣＦ（Ｃ
Ｆ₃）ＯＣＦ₂ＣＦ₂ＳＯ₂Ｆ、ＣＦ₂＝ＣＦＯＣＦ₂ＣＦ（ＣＦ₃）ＳＯ₂Ｆ、ＣＦ₂＝ＣＦＯＣＦ₂ＣＦ（ＣＦ₃）ＯＣＦ₂ＣＦ（Ｃ
Ｆ₃）ＳＯ₂Ｆ、ＣＦ₂＝ＣＦＯ（ＣＦ₂）_3-8ＣＯ₂ＣＨ₃、ＣＦ₂＝ＣＦＯＣＦ₂ＣＦ₂ＯＣＦ₂ＣＦ（ＣＦ₃）ＣＯ₂Ｃ
Ｈ₃ が挙げられる。

【００１８】更に、これらのモノマーは単独で用いても
良く、また混合して用いても何等差しつかえ無い。

【００１９】上記のテトラフルオロエチレンとイオン交
換基に変換できる基を有するモノマーとの共重合は公知
の方法を何等制限なく用いることができる。即ち、溶液
重合法、懸濁重合法、及び乳化重合法のうち共重合性等
の条件を考慮して最適な重合方法を選択すれば良い。

【００２０】何れの場合も、イオン交換基に変換できる
基を有するモノマーの分散液又は溶液にテトラフルオロ
エチレンを加圧下に溶解させて共重合がおこなわれる
が、イオン交換基に変換できる基を有するモノマーやテ
トラフルオロエチレンに加えて他のモノマーを用いる場
合、そのモノマーがヘキサフルオロプロピレン等の気体
であればテトラフルオロエチレンに混合して、アルキル
ビニルエーテル等の液体であればイオン交換基に変換で
きる基を有するモノマーへ混合して重合すれば良い。

【００２１】乳化重合或いは有機溶媒を使用しない懸濁
重合の場合、分散媒としては水が好適である。一方、溶
液重合或いは有機溶媒を使用する懸濁重合の場合、有機
溶媒が連鎖移動剤として作用し、重合体の分子量を低下
させ、その結果得られた共重合体の物性が劣ることがあ
るため、用いる溶媒はフッ素系の液体が好ましい。

【００２２】かかるフッ素系の液体としては、具体的に
は、パーフルオロブタン、パーフルオロペンタン、パー
フルオロヘキサン、パーフルオロヘプタン、パーフルオ
ロオクタン等のパーフルオロアルカン類、パーフルオロ
シクロブタン、パーフルオロシクロヘキサン等のパーフ
ルオロシクロアルカン類、パーフルオロエーテル類、パ
ーフルオロトリブチルアミン等のパーフルオロ３級アミ
ン類、パーフルオロモルホリン類、トリフルオロモノク
ロロエタン等のクロロフルオロエタン類等が好適に用い
られる。

【００２３】重合開始剤としては乳化重合の場合過硫酸
アンモニウム等の過硫酸塩が好適に用いられ、また溶液
重合、懸濁重合の場合は公知の有機系ラジカル発生剤が
用いられるが、得られる共重合体の耐熱性を考慮する
と、フッ素系のジアシルパーオキシド類が好適に用いら
れ、具体的には次のものが挙げられる。

【００２４】（ＣＦ₃ＣＦ₂ＣＯ₂）₂、（ＨＣＦ₂ＣＦ₂ＣＯ₂）₂、（ＣｌＣＦ₂ＣＦ₂ＣＯ₂）₂、（ＣＦ₃ＣＦ₂ＣＦ₂ＣＯ₂）
₂、（ＣＦ₃ＣＦ₂ＣＦ₂ＯＣＦ（ＣＦ₃）ＣＯ₂）₂ また、重合時のフルオロオレフィンの圧力はモノマー組
成、重合温度により一概には決定できないが、１〜３０
ｋｇ／ｃｍ²−Ｇが好ましい。また重合温度は用いる重
合開始剤の分解温度によって異なるため、一概には決定
できないが通常０〜１００℃であり、重合開始剤として
フッ素系のジアシルパーオキシドを用いた場合は０〜５
０℃が好ましい。

【００２５】前記イオン交換基に変換できる基を実質的
に有さないフッ素樹脂は、該基と共にイオン交換基をも
実質的に有さないフッ素樹脂であれば特に制限されない
が、ポリテトラフルオロエチレン、テトラフルオロエチ
レンとアルキルビニルエーテルとの共重合体、テトラフ
ルオロエチレンとヘキサフルオロプロピレンとの共重合
体、ポリモノクロロトリフルオロエチレン、テトラフル
オロエチレンとパーフルオロジメチルジオキソールとの
共重合体、ポリパーフルオロアルケニルビニルエーテル
等が挙げられる。

【００２６】上記アルキルビニルエーテルは、パーフル
オロアルキルビニルエーテルまたは一部に水素原子を有
するポリフルオロアルキルビニルエーテルである。具体
的には、一般式、Ｒ_f（ＣＨ₂）_lＯＣＦ＝ＣＦ₂ （但し、Ｒ_fはパーフルオロアルキル基、ｌは０または
１である。）該アルキルビニルエーテルは、得られる共重合体中に占
める水素原子の割合が０．２重量％以下、好ましくは、
０．１５重量％以下の範囲で使用することが好ましい。

【００２７】本発明において、イオン交換基に変換でき
る基を有するフッ素樹脂は単独で、或いはイオン交換基
に変換できる基を実質的に有さないフッ素樹脂と混合し
て成形体に成形される。

【００２８】この場合、イオン交換基に変換できる基を
有するフッ素樹脂単独又は該フッ素樹脂とイオン交換基
に変換できる基を実質的に有さないフッ素樹脂との混合
物中のイオン交換基に変換できる基の濃度は、これを成
形後、イオン交換膜に変換したときのイオン交換基の濃
度が０．２５〜２０モル％、好ましくは、０．２５〜１
８モル％を達成可能な濃度となるように、イオン交換基
に変換できる基を有するフッ素樹脂中の該イオン交換基
に変換できる基の濃度及び／又は該フッ素樹脂とイオン
交換基に変換できる基を実質的に有さないフッ素樹脂と
の混合割合を適宜調整することが、得られるフッ素樹脂
成形体に十分な帯電防止効果を付与するために好まし
い。

【００２９】上記イオン交換基に変換できる基を有する
フッ素樹脂とイオン交換基を有さないフッ素樹脂との混
合には、公知の混合方法が何等制限無く採用されるが、
例示すると、ヘンシェルミキサー、ニーダブラベンダー
等が挙げられる。

【００３０】また、イオン交換基に変換できる基を有す
るフッ素樹脂単独又は該フッ素樹脂とイオン交換基に変
換できる基を実質的に有さないフッ素樹脂との混合物よ
りなる成形体（以下、「前駆成形体」ともいう）は、目
的に応じて任意の形状に行われる。例えば、ウエハーキ
ャリアーのような構造体、チューブ、パイプ等の管状
体、シート、フィルム等の薄物成形体などが挙げられ
る。これら成形体の成形方法は、製造しようとする構造
体によって射出成形、押出成形、トランスファー成形、
圧縮成形、ブロー成形等の公知の方法から適宜選択すれ
ば良い。

【００３１】本発明において、前駆成形体の表層に存在
するイオン交換基に変換できる基のイオン交換基への変
換は、通常用いられる公知の方法を特に制限なく採用す
ることができる。例えば、変換される基が陽イオン交換
基の場合、アルカリ条件下での加水分解反応が好まし
い。この加水分解反応は、数〜数十％のＮａＯＨ、ＫＯ
Ｈ、テトラアルキルアンモニウムハイドロオキシド等の
アルカリを含む水溶液に成形体を浸漬し、数時間〜百数
十時間、室温〜１００℃で加熱すれば良い。この加水分
解を促進する為に、メタノール、エタノール、ジメチル
スルホキシド等の有機溶媒を添加することは有効であ
る。

【００３２】上記方法によって付与されるイオン交換基
は、前駆成形体に存在するイオン交換基に変換し得る基
の種類によって決定される。

【００３３】即ち、イオン交換基に変換し得る基の種類
によって、例えば、パーフルオロ陽イオン交換基、ポリ
フルオロ陰イオン交換基に変換される。上記パーフルオ
ロ陽イオン交換基を更に具体的に示せば、パーフルオロ
スルホン酸基、またはパーフルオロカルボン酸基であり
（以下これらのパーフルオロスルホン酸基、及びパーフ
ルオロカルボン酸基を単に陽イオン交換基と略称す
る。）、また、ポリフルオロ陰イオン交換基としては、
ポリフルオロ４級アンモニウム基（以下単に陰イオン交
換基と略称する。）、が挙げられ、これらのイオン交換
基はパーフルオロ炭素鎖又はパーフルオロエーテル鎖を
介して化学的にフッ素樹脂に結合している。

【００３４】これらイオン交換基を更に詳しく説明すれ
ば、パーフルオロスルホン酸基は下記一般式 −ＣＦＲ_FＳＯ₃Ｍ（但し、Ｒ_FはＦ又はＣＦ₃であり、Ｍは水素原子、アル
カリ金属、又はＮＲ'₄で示される基（但しＲ'は水素原
子又は低級アルキル基である。）である。）で示され、
又パーフルオロカルボン酸基は、下記一般式 −ＣＦＲ_FＣＯ₂Ｍ（但し、Ｒ_F及びＭは前記と同じである。）で示され、
陰イオン交換基は −ＣＦＲ_FＣＨ₂Ｎ⁺Ｒ"₃Ｑ^- （但し、Ｒ_Fは前記と同じであり、Ｒ"は水素原子又は炭
素数１〜５のアルキル基であり、Ｑはハロゲン原子であ
る。）で示されるものである。

【００３５】これらイオン交換基のうち、陽イオン交換
基に較べ陰イオン交換基は一般には耐薬品性が低いため
陽イオン交換基の方が好適である。また、パーフルオロ
スルホン酸基は、パーフルオロカルボン酸基に対して耐
熱性が良く、結合する対イオンが水素イオンの場合、パ
ーフルオロカルボン酸基に比べて帯電防止能が高いため
好適である。

【００３６】上記変換において、前駆成形体表層に形成
される帯電防止層の厚みは、加水分解条件によって調整
される。しかしながら、この加水分解反応の条件は用い
るアルカリの濃度、温度、有機溶媒の種類、量、イオン
交換基に変換できる基の存在量、樹脂の組成等によって
一概には決定できない。

【００３７】従って、予め加水分解条件と加水分解によ
って生成する帯電防止層の厚さ方向での濃度を測定して
おけば、本発明の範囲に帯電防止層の厚みを調節するこ
とができる。条件によっては、表面がイオン交換基の濃
度が高く、厚み方向にイオン交換基の濃度が低くなる濃
度勾配が形成されるが、イオン交換基の濃度が０．２５
モル％以上の濃度である層の厚みが１μｍ以上となるよ
うに加水分解を実施することが好ましい。そして、この
帯電防止層の下にはイオン交換基の濃度が０．２０モル
％未満、特に０．１０モル％以下の層が存在する。もち
ろん、イオン交換された層とされていない成形体部分と
の間には、イオン交換基の濃度が、それらの中間にある
遷移層が存在していても何ら差し支えない。

【００３８】加水分解はフッ素樹脂成形体の全表面でお
こなうことが好ましいが、用途によっては片面、または
一部の加水分解をおこなっても良い。

【００３９】加水分解後の陽イオン交換基の対イオンは
Ｎａイオン、Ｋイオン、水素イオンまたはアンモニウム
イオンとなっているが、他の金属イオン、水素イオン、
アンモニウムイオンへの変換は公知の方法がなんら問題
なく採用される。

【００４０】本発明において、前駆成形体の表層に形成
される帯電防止層は、前記濃度でイオン交換基を存在さ
せることによって、一般に、表面抵抗率が１０¹³Ω未
満、好ましくは、１０¹⁰Ω以下、に調整されたフッ素樹
脂成形体となる。

【００４１】尚、本発明において、表面抵抗率は、ＪＩ
ＳＫ−６９１１に記載の方法に準じて行った。

【００４２】上記の本発明の方法によって製造されたフ
ッ素樹脂成形体は、表層を除いて実質的にイオン交換基
を含有しない部分が存在するため、従来のフッ素樹脂と
同等に扱うことができ、成形体内部の全体にわたってイ
オン交換基が存在するフッ素樹脂成形体に見られる下記
の問題をほとんど回避することができる。

【００４３】即ち、イオン交換膜のように、全体にイオ
ン交換基を有する樹脂を使用した成形体は、溶剤や薬液
等に浸漬した場合、成形体の膨潤による寸法変化が生じ
たり、イオンや無機物、或いは有機物を吸着、透過する
という現象が生じる。

【００４４】そのため、ウエハーキャリアーの用途に使
用した場合、これに接触するウエハーの汚染の問題が生
じる虞がある。例えば、基材にイオン交換基を有するフ
ッ素樹脂として、フッ素系のイオン交換膜やイオン交換
樹脂が知られているが、これらの樹脂はイオンの透過、
吸着を目的としたものであり、通常イオン交換基を十数
モル％程度含有している。そのため、上記ウエハーキャ
リアーのようにフッ素樹脂の特徴である耐汚染性が要求
される分野においては、フッ素系のイオン交換膜やイオ
ン交換樹脂が有する、有機物やイオン等の吸着特性は好
ましくない。また、帯電防止能が要求されるフッ素樹脂
よりなるフィルム、チューブの成形体の用途において
も、イオン、水等の無機物、アルコール等の有機物を透
過、吸着させるという問題を有する。

【００４５】本発明においては、以上の点を勘案して、
イオン交換基を有する表層の厚みが１〜５００μｍで、
かつ、成形体の厚みの８０％以下となるように前記イオ
ン交換基への変換を実施することが好ましい。

【００４６】具体的には、フッ素樹脂成形体を後記のウ
エハーキャリアー等の用途に使用する場合、上記帯電防
止層のイオン交換基を０．２５モル％以上の濃度で含有
する層の厚みの上限は、成形体の厚みに対して８０％以
下、好ましくは４０％以下、更に好ましくは３０％以下
とすることが好ましい。特に、該層の厚みの上限は絶対
的な厚みで５００μｍ以下とすることが更に好ましい。

【００４７】また、フッ素樹脂成形体を後記のフィル
ム、シートなどの薄物、チューブ、パイプ等の用途に使
用する場合、フッ素樹脂の有する絶縁性、イオンの不透
過性、耐薬品性等の特性を十分発揮するため、基材の厚
みを１０μｍ以上確保するように該層の厚みの上限を制
御することが好ましい。

【００４８】本発明において、帯電防止層は成形体の全
表面に存在させるのが一般的であるが、用途によっては
成形体表面の一部に存在させても良い。

【００４９】例えば、フィルム、シート等々の薄物の片
面、チューブ、パイプ状物の内面または外面に帯電防止
層を有し、他の面には帯電防止層を有さない構造となっ
ていても良い。例えば、フッ素樹脂成形体の片面で静電
気が問題とされ、他面では静電気が問題とされないとい
った用途に対しては充分使用することができる。

【００５０】本発明の帯電防止層の厚み、イオン交換基
の存在量及び基材の厚みは赤外吸収スペクトル（以下Ｉ
Ｒスペクトルと略称する。）を測定することによって知
ることができる。即ち、本発明のフッ素樹脂成形体の表
面から垂直に数十〜数百μｍの厚みでフィルムを切り出
し、ＩＲスペクトルを表面より、数μｍの間隔で透過、
又は反射スペクトルを測定することにより、或いは本発
明のフッ素樹脂成形体の表面から数〜数十μｍで削りそ
の切削面の反射スペクトルを測定するすることにより、
イオン交換基が存在する場合はその基に由来する特性吸
収、例えば１０６０ｃｍ^-1付近、１６８０ｃｍ^-1付近、
及び１７８０ｃｍ^-1付近にそれぞれパーフルオロスルホ
ン酸塩基（−ＳＯ₃Ｎａ）、パーフルオロカルボン酸塩
基（−ＣＯ₂Ｎａ）、及びパーフルオロカルボン酸基
（−ＣＯ₂Ｈ）が観測され、これらの吸収のある部分が
帯電防止層の厚みとして、また吸収強度からイオン交換
基の存在量が決定できる。

【００５１】一方、イオン交換基が存在しない場合はこ
れらの特性吸収は観測されずにポリテトラフルオロエチ
レン、テトラフルオロエチレンとアルキルビニルエーテ
ルとの共重合体、テトラフルオロエチレンとヘキサフル
オロプロピレンとの共重合体、ポリモノクロロトリフル
オロエチレンに由来する吸収が１２００〜１３００ｃｍ
^-1に、イオン交換基に変換可能な基に由来する吸収とし
て１４２０ｃｍ^-1付近、１７１０ｃｍ^-1付近、１７８０
ｃｍ^-1付近、及び２１００ｃｍ^-1付近にそれぞれパーフ
ルオロスルホン酸フルオライド基（−ＳＯ₂Ｆ）、パー
フルオロカルボン酸クロライド基（−ＣＯ₂Ｃｌ）、パ
ーフルオロカルボン酸エステル基（−ＣＯ₂ＣＨ₃）、及
びパーフルオロシアノ基（−ＣＮ）が観測され、その吸
収のある部分をそれぞれの層の厚みとすることができ
る。

【００５２】但し、本発明においては、上記表層部以外
のフッ素樹脂成形体におけるイオン交換基が完全に存在
しない態様に限定されるものではなく、フッ素樹脂中に
不可避的に存在するイオン交換基は、許容するものであ
る。かかる許容量は、用途によって要求される寸法安定
性や吸着、透過性が異なるため、一概に限定することは
できないが、一般には、イオン交換基を含む単量体に換
算して０．２モル％未満、特に、０．１モル％以下が好
適である。

【００５３】尚、本明細書において、フッ素樹脂中に含
まれるイオン交換基の量は、イオン交換基の全モノマー
の単量体単位に対する組成で表す。

【００５４】かかる帯電防止層をイオン交換基を実質的
に含有しないフッ素樹脂よりなる基材の表面に存在さ
せ、表面抵抗率を下げることにより、従来の導電性物質
を添加して帯電防止性を付与する手段に対して、その表
面からのパーティクルの発生が極めて少なく、ウエハー
キャリアー等のこれに接触する物品に対する汚染性が問
題とされる用途において有用である。また、基材となる
フッ素樹脂に多量の添加物を含有しないため、フッ素樹
脂成形体の強度も十分あり、上記ウエハーキャリアー等
の物理的負荷のかかる用途に対して最適である。また、
全体にイオン交換基を有するイオン交換樹脂に比べて、
不純物イオンが内部まで浸透しないため、不純物イオン
の吸着量が少なく、得られるフッ素樹脂成形体に接触す
る物品に対する不純物イオンの汚染性が極めて少ない。

【００５５】本発明の方法によって得られるフッ素樹脂
成形体について、後述する方法で測定される薬液吸着量
は、５０ｐｐｂ／ｃｍ²以下、特に１０ｐｐｂ／ｃｍ²以
下である。

【００５６】このことからも、本発明の方法によって得
られたフッ素樹脂成形体が前記ウエハーキャリアーのよ
うに汚染性が問題とされる用途に最適であることが理解
される。

【００５７】本発明において、得られるフッ素樹脂成形
体の帯電防止効果は、電圧減衰率によって確認すること
ができ、一般に、１０ｋＶの電圧を１分間かけ、その後
１秒後の電圧減衰率が７０％以上、好ましくは、９０％
以上のものが好適である。

【００５８】

【発明の効果】以上の説明により理解されるように、本
発明の方法によれば、フッ素樹脂成形体の表面のみに極
めて確実にイオン交換基を有する層を付与することがで
き、該フッ素樹脂成形体の元来有する電気絶縁性を維持
しながら、確実に帯電防止性を付与することができる。

【００５９】即ち、通常のフッ素樹脂は１０¹⁶Ω以上の
表面抵抗を有し、１時間後の電圧減衰率は数％であるの
に対し、本発明の方法によれば、フッ素樹脂成形体の表
面抵抗は１０¹³Ω未満であり、また電圧減衰率は数秒以
内にほぼ１００％となり、実質的にほとんど帯電しない
フッ素樹脂成形体を得ることが可能である。

【００６０】従って、本発明によって製造される帯電防
止層を有したフッ素樹脂成形体は、現状のフッ素樹脂と
異なり静電気の発生がほとんど無く、また、静電気が発
生した場合の失散も速い。また、本発明によって製造さ
れるフッ素樹脂成形体は、基材に実質的にイオン交換基
を有していないので、薬液に浸漬した場合、イオンや無
機物又は有機物の吸着、透過が無いため、薬液からの汚
染が無く、また、このフッ素樹脂成形体を他の薬液や水
に移動した時にこれらの薬液や水を必要以上に汚染する
ことも無く、更には成形体の寸法変化も無いなど、フッ
素樹脂が本来有している優れた物性を保持することがで
きる。

【００６１】以上のことより、本発明の方法によって得
られたフッ素樹脂成形体は、半導体製造工業、食品工
業、化学工業、或いは一般の理化学分野等での静電気の
発生を嫌う分野において好適に用いることができる。

【００６２】具体的には、静電気による埃等の付着が無
いため、半導体製造時の周辺部品として、薬液移送チュ
ーブ、継ぎ手、バルブ、チェッキ弁、ストレーナー、薬
液容器、真空ピンセット、真空ピンセット用チップ、パ
ッキン、Ｏリング、ガスケット、シート、ライニング
材、コーティング材、ピンセット、トング、ディッパ
ー、ホールダー、ストレーナー、フラッシャー、ファン
ネル、メスシリンダー、バスケット、攪拌棒、ビーカ
ー、ワイプクリーナー、タンク、ボルト、ナット、ボト
ル、スノコ、トレー、プレートヒーター等に好適に用い
ることができる。

【００６３】また、ウエハーキャリアー等の治具として
ウエハーキャリアー、ウエハーキャリアー用ハンドル、
ウエハーキャリアー用ボックス、リテーナー、プロセス
トレー、ウエハー用プロテクター、ウエハーボード、Ｌ
ＣＤバスケット、ＬＣＤキャリアー、ウエハートレー、
ウエハートレー用カバー、ウエハートレー用スプリン
グ、ウエハーパック、ウエハーシッパー、マスクキャリ
アー、マスクキャリアー用ボックス、マスクキャリアー
用ハンドル、マスクパック、マスクケース、デバイスキ
ャリアー、デバイスキャリアー用ハンドル、サイドレー
ル、チップトレー、チップトレー用カバー、チップトレ
ー用ケース、チップ移し替えトレー、チップ洗浄用キャ
リアー、チップ洗浄器、チップトレー用ボックス等に好
適に用いることができる。特に本発明のフッ素樹脂成形
体より成るウエハーキャリアーは、帯電防止性に優れる
ため、静電気による使用雰囲気中の微粒子のウエハーへ
の付着が十分効果的に抑えられるばかりでなく、パーテ
ィクルの発生、不純イオンによる汚染等の問題もなく、
その結果、ウエハーの不良率を低く抑えることができる
といった効果をもたらす。

【００６４】また、本発明のチューブ（パイプを含む）
を用いて可燃性液体を移送した場合、帯電防止の効果に
よって静電気の発生、蓄積が防止され、従って着火の危
険性を防止することができるばかりでなく、パーティク
ルの発生、移送液体による膨潤、さらには移送液体の透
過の問題もなく、極めて有用である。

【００６５】更に、食品製造分野においては本発明の成
形体を用いることにより、衛生上問題となる埃の付着を
防ぐことができることから、食品製造において使用され
る機器類の表面コーティング、例えば混合器の容器及び
攪拌翼、またチューブ、トレイ、ベルト等に好適に使用
できる。

【００６６】

【実施例】以下、本発明を詳細に説明するために実施例
を示すが、本発明はこれらの実施例に限定されるもので
はない。

【００６７】尚、フッ素樹脂成形体の表面抵抗率、電圧
減衰率、及び薬液吸着量は次のようにして求めた。

【００６８】（１）表面抵抗率ＪＩＳＫ−６９１１に準じて測定し、次の式によって
表面抵抗率を算出した。

【００６９】

【数１】

【００７０】ここで、 ρ_S：表面抵抗率（Ω）ｄ：表面電極の内円の外径（ｃｍ）Ｄ：表面の環状電極の内径（ｃｍ）Ｒ_S：表面抵抗（Ω）電圧５００Ｖ測定時間３０秒３回平均（２）電圧減衰率スタティック−ホネストメーターＳ−５１０９（宍戸
商会製）を用いて、電圧１０ｋＶを１分間かけ、電圧を
切ってからの電圧を測定した。

【００７１】樹脂サイズ：４０×４０×０.２５ｍｍ減衰率＝（初期電圧−ｔ時間後の電圧）／初期電圧（単
位：％）（３）薬液吸着量２０分間の超純水リンスをおこなった試験片を洗浄済み
１ｌの石英容器にいれ、電子工業用硫酸５００ｍｌを加
え、室温で１０分間保持して硫酸を該試験片に吸着させ
た。

【００７２】次いで、試験片を取り出し、超純水で２０
分間リンスした後、超純水５００ｍｌを入れ、８０℃で
加熱した。２時間経過後、超純水をサンプリングし、イ
オンクロマトで分析し、該超純水に含まれる硫酸の量を
試験片表面積１ｃｍ²当たりで算出し、薬液の吸着量と
した。

【００７３】参考例１攪拌機を有したステンレス製の５００ｍｌ反応器に予め
蒸留により精製した1,1,2-トリクロロトリフルオロエタ
ン３２０ｇを入れた後、内部を脱気し、その後、窒素ガ
スで大気圧とした。反応器内にメタノール０．０３９ｇ
及び、３３．５ｇのCF₂=CFOCF₂CF(CF₃)OCF₂CF₂SO₂Fを入
れた後、攪拌モーターの回転数を８００回転とし、テト
ラフルオロエチレンを導入し圧力を４ｋｇ／ｃｍ²−Ｇ
にした。

【００７４】次いで、反応器内を２５℃に保ちつつ、ビ
ス（ヘプタフルオロブチリル）ペルオキシドの1,1,2-ト
リクロロトリフルオロエタン溶液（５重量％）１．７７
ｇを導入して重合を開始した。重合中、重合温度は２５
℃に保った。反応開始１２０分後、反応器内の圧力を放
出し、反応器を冷却トラップを介し、真空ポンプに接続
し攪拌しつつ減圧にし、溶媒、未反応モノマー等の低沸
点成分をトラップ内に回収した。留出後、反応器を解体
し、共重合体を取り出し、１５０℃で１２時間真空乾燥
したところ２４ｇの共重合体が得られた。

【００７５】核磁気共鳴スペクトル、赤外吸収スペクト
ルの測定結果より、上記共重合体中に、テトラフルオロ
エチレンに基づく単量体単位が９５．７モル％、CF₂=CF
OCF₂CF(CF₃)OCF₂CF₂SO₂Fに基づく単量体単位が４．３モ
ル％共重合したものであることが確認された。また、こ
の共重合体の３７２℃での比溶融粘度は、４．６×１０
⁶ポアズであった。

【００７６】実施例１参考例１で得られた共重合体を厚さ０．２５ｍｍのフィ
ルムに溶融成形し、次いで、NaOH/DMSO/H₂O=15/25/60wt
％の溶液に浸漬し、１００℃で２４時間加水分解を行っ
て帯電防止層を形成した。このフィルムのイオン交換基
の存在量を調べたところ表面では約４．３モル％、表面
から１０μｍのところでは約０．２８モル％であり、表
面から２０μｍ、及び中心付近では０．０８モル％、
０．０２モル％であった。従って、帯電防止層における
イオン交換基の濃度が０．２５モル％以上である層の厚
みは１０μｍである。

【００７７】次に、このフィルムの表面抵抗率を測定し
たところ５．４×１０⁸Ωであり、電圧減衰率を測定し
たところ１秒で１００％減衰した。また、このフィルム
の薬液吸着を測定したところ１．０ｐｐｂ／ｃｍ²であ
った。このフィルムをイオン交換水中に一夜浸漬したと
ころ膨潤による伸びは観測されなかった。

【００７８】また、上記の方法によって得られた０．２
５ｍｍのフィルムについて、パーティクルの発生テスト
を実施した。即ち、先ず、該フィルムを５ｃｍ×１０ｃ
ｍのサンプルに切り出し、クラス１０００のクリーンル
ーム内で超純水で１０分間リンスした。その後、容器に
電子工業用イソプロピルアルコールを入れ、５分間振と
う後放置した。１日後電子工業用イソプロピルアルコー
ルを入れ替え、５分間振とう後放置した。同様な入れ替
え操作を繰り返し１日後、７日後、１４日後のイソプロ
ピルアルコールに含まれる０．３〜２μｍのパーティク
ル数をパーティクルカウンター（リオン社製、ＫＬ−２
２）を用いて測定したところ。１日後で７５０個／ｍ
ｌ、７日後で９０個／ｍｌ、１４日後で４５個／ｍｌの
パーティクルが観測された。

【００７９】なお、この実験でもちいた電子工業用イソ
プロピルアルコールに含まれるパーティクルは２０〜４
０個／ｍｌであった。

【００８０】上記フィルムに対して、比較のため、テト
ラフルオロエチレンとアルキルビニルエーテルとの共重
合体９０重量％に対し、導電性カーボン５重量％、炭素
繊維粉末５重量％を３５０℃に加熱されたニーダブラベ
ンダーで２０分混合し、ついで３５０℃で溶融し、加圧
下冷却することによって０．２５ｍｍ厚のシートを成形
した。

【００８１】上記シートから切りだした５ｃｍ×１０ｃ
ｍのサンプル５枚について、パーティクルの発生テスト
をおこなった。１日後で１２５０個／ｍｌ、７日後で１
１４０個／ｍｌ、１４日後で９６０個／ｍｌのパーティ
クルが観測された。

【００８２】実施例２〜４参考例１の共重合体の製造方法に準じて、イオン交換基
に変換できる基の含有率を変えて４種類の共重合体を
得、実施例１と同様にして厚さ０．２５ｍｍのフィルム
に溶融成形した。次いで、NaOH/DMSO/H₂O=15/25/60wt％
の溶液に浸漬し、１００℃で２４時間加水分解を行って
帯電防止層を形成した。

【００８３】加水分解後のフィルムの、帯電防止層にお
ける表面のイオン交換基濃度、イオン交換基の濃度が
０．２５モル％以上の層の厚み、表面抵抗率及び、１秒
後の電圧減衰率、薬液吸着量、及び純水での膨潤による
伸びを測定した結果を表１に示した。

【００８４】

【表１】

【００８５】実施例５〜７参考例１の共重合体の製造方法において、イオン交換基
に変換できる基を有するモノマーとして表２に示すもの
を使用した以外は参考例１と同様にして共重合体を得
た。

【００８６】次に、実施例１と同様に厚さ０．２５ｍｍ
のフィルムに溶融成形し、NaOH/DMSO/H₂O=15/25/60wt％
の溶液に浸漬し、１００℃で２４時間加水分解をおこな
った。

【００８７】また、帯電防止層表面におけるイオン交換
基の含有量、イオン交換基の濃度が０．２５モル％以上
の層の厚み、表面抵抗率、１秒後の電圧減衰率、薬液吸
着量、及び純水での膨潤による伸びを測定した結果を表
２に示した。

【００８８】

【表２】

【００８９】実施例８参考例１で得られた共重合体を厚さ０．２５ｍｍのフィ
ルムに溶融成形し、NaOH/DMSO/H₂O=15/25/60wt％の溶液
に浸漬し、１００℃で１２０時間加水分解をおこなっ
た。得られたフィルムの帯電防止層におけるイオン交換
基の濃度が０．２５モル％以上の層の厚みは４０μｍで
あった。

【００９０】上記フィルムの表面抵抗率を測定したとこ
ろ１．６×１０⁸Ωであり、電圧減衰率を測定したとこ
ろ１秒で１００％減衰した。また、このフィルムの薬液
吸着を測定したところ１．１ｐｐｂ／ｃｍ²であった。
このフィルムをイオン交換水中に一夜浸漬したところ膨
潤による伸びは０．１％であった。

【００９１】実施例９参考例１で得られた共重合体を厚さ０．２５ｍｍのフィ
ルムに溶融成形し、KOH/DMSO/H₂O=15/25/60wt％の溶液
に浸漬し、１００℃で２４時間加水分解をおこなった。
得られたフィルムの帯電防止層におけるイオン交換基の
濃度が０．２５モル％以上の層の厚みは１０μｍであっ
た。表面抵抗率を測定したところ４．４×１０⁸Ωであ
った。さらに、電圧減衰率を測定したところ１秒で１０
０％減衰した。

【００９２】実施例１０参考例１で得られた共重合体を厚さ０．２５ｍｍのフィ
ルムに溶融成形し、次いで、NaOH/DMSO/H₂O=15/25/60wt
％の溶液に浸漬し、１００℃で２４時間加水分解をおこ
なった。これを１規定の塩酸溶液に浸漬し３０℃で２４
時間攪拌した。得られたフィルムの帯電防止層における
イオン交換基の濃度が０．２５モル％以上の層の厚みは
１０μｍであった。上記フィルムの表面抵抗率を測定し
たところ１．１×１０⁹Ωであった。さらに、１秒後の
電圧減衰率を測定したところ１秒で１００％減衰した。

【００９３】実施例１１実施例１０で得られたフィルムをアンモニア水に浸漬し
２４時間攪拌した。得られたフィルムの表面抵抗率を測
定したところ３．１×１０⁹Ωであった。さらに、１秒
後の電圧減衰率を測定したところ１秒で１００％減衰し
た。

【００９４】実施例１２〜１４ポリテトラフルオロエチレン（以下ＰＴＦＥと称す
る。）、またはテトラフルオロエチレンとアルキルビニ
ルエーテルとの共重合体（以下ＰＦＡと称する。）、ま
たはテトラフルオロエチレンとヘキサフルオロプロピレ
ンとの共重合体（以下ＦＥＰと称する。）と実施例４で
得られた共重合体とを粉の状態で混合し、厚さ０．２５
ｍｍのフィルムに溶融成形し、NaOH/DMSO/H₂O=15/25/60
wt％の溶液に浸漬し、１００℃で２４時間加水分解をお
こなった。

【００９５】基材とイオン交換基に変換できる基を有す
るフッ素樹脂の混合割合、得られたフィルムの帯電防止
層における表面のイオン交換基の含有量、イオン交換基
の濃度が０．２５モル％以上の層の厚み、表面抵抗率、
１秒後の電圧減衰率、薬液吸着量、及び純水での膨潤に
よる伸びを測定し、その結果を表３に示した。

【００９６】

【表３】

【００９７】実施例１５参考例１で得られた共重合体を厚さ１ｍｍのフィルムに
溶融成形し、NaOH/DMSO/H₂O=15/25/60wt％の溶液に浸漬
し、１００℃で１５０時間加水分解をおこなった。

【００９８】得られたフィルムのイオン交換基の濃度は
表面付近、表面から約１００μｍ、２８０μｍ及び３３
０μｍでの濃度は平均４．３モル％、３．７モル％、
３．５モル％、０．１モル％であり、中心付近ではイオ
ン交換基は検出されなかった。これより帯電防止層の厚
みは約３００μｍであるといえる。表面抵抗率を測定し
たところ１．４×１０⁸Ωであった。さらに、電圧減衰
率を測定したところ１秒で１００％減衰した。

【００９９】実施例１６実施例６で得られたフィルムを１規定の塩酸に浸漬し、
３０℃で２４時間攪拌してイオン交換基を酸型とした。
このフィルムの表面抵抗率を測定したところ２．１×１
０¹²Ωであった。また１秒後の電圧減衰率は７６％であ
った。

【０１００】参考例２参考例１の製造方法に準じてCF₂=CFOCF₂CF(CF₃)OCF₂CF₂
SO₂F ４．８モル％とテトラフルオロエチレン９５．
２モル％との共重合体を製造した。

【０１０１】実施例１７参考例２で得られた共重合体から、射出成形法によって
６インチ用ウエハーキャリアー（２５枚容量：図１に略
図を示した。）を成形した。このウエハーキャリアー
を、NaOH/DMSO/H₂O=15/25/60wt％の溶液に浸漬し、１０
０℃で２４時間加水分解をおこなった。

【０１０２】得られたウエハーキャリアーの一部を切り
出し、帯電防止層におけるイオン交換基の濃度が０．２
５モル％以上の層の厚みを測定した結果、１５μｍであ
った。

【０１０３】このウエハーキャリアーにウエハーをセッ
トした後、クラス１０００クリーンルーム内に２４時間
放置した。この間、ウエハーキャリアーの最端部に保持
されたウエハー全面に付着した０．３μｍ以上のパーテ
ィクルは５個であった。

【０１０４】次に、このウエハーキャリアーの表面抵抗
率を測定したところ１．８×１０⁸Ωであった。またウ
エハーキャリアーの一部を切り出して電圧減衰率を測定
したところ１秒で１００％であった。

【０１０５】比較例１市販ＰＦＡをもちいた他は実施例１６と同様にしてウエ
ハーキャリアーを成形し、ウエハーをセットした後、ク
ラス１０００クリーンルーム内で２４時間放置したとこ
ろ、ウエハーキャリアーの最端部に保持されたウエハー
に付着した０．３μｍ以上のパーティクルは約３００個
であった。

【０１０６】次に、このウエハーキャリアーの表面抵抗
率を測定したところ＞１×１０¹⁴Ωであった。またウエ
ハーキャリアーの一部を切り出して電圧減衰率を測定し
たところ５分後で０．８％、３０分後で６％であった。

【０１０７】実施例１８ＰＦＡと実施例４で得られた共重合体３：２（重量比）
の混合物から、射出成形法によって６インチ用ウエハー
キャリアー（２５枚容量：図１に略図を示した。）を成
形した。このウエハーキャリアーを、NaOH/DMSO/H₂O=15
/25/60wt％の溶液に浸漬し、１００℃で２４時間加水分
解をおこなった。

【０１０８】得られたウエハーキャリアーの一部を切り
出し、帯電防止層におけるイオン交換基の濃度が０．２
５モル％以上の層の厚みを測定した結果、１４μｍであ
った。

【０１０９】このウエハーキャリアーにウエハーをセッ
トした後、クラス１０００クリーンルーム内に２４時間
放置した。この間、ウエハーキャリアーの最端部に保持
されたウエハー全面に付着した０．３μｍ以上のパーテ
ィクルは５個であった。

【０１１０】次に、このウエハーキャリアーの表面抵抗
率を測定したところ１．９×１０⁸Ωであった。またウ
エハーキャリアーの一部を切り出して電圧減衰率を測定
したところ１秒で１００％であった。

【０１１１】実施例１９参考例２で得られた共重合体を用い、押出成形法によっ
て外形８ｍｍ、内径６ｍｍのチューブを成形した。この
チューブを、NaOH/DMSO/H₂O=15/25/60wt％の溶液に浸漬
し、１００℃で２４時間加水分解をおこなった。表面抵
抗率を測定したところ４．１×１０⁸Ωであり、電圧減
衰率は１秒で１００％であった。また、このチューブの
イオン交換基の濃度は表面付近、表面から約５０μｍ及
び７０μｍでの濃度は平均４．７モル％、３．８モル
％、０．１モル％であり、これより帯電防止層の厚みは
約６５μｍであるといえる。

【０１１２】実施例２０ＰＦＡと実施例４で得られた共重合体３：２（重量比）
の混合物から、押出成形法によって外形８ｍｍ、内径６
ｍｍのチューブを成形した。このチューブを、NaOH/DMS
O/H₂O=15/25/60wt％の溶液に浸漬し、１００℃で２４時
間加水分解をおこなった。表面抵抗率を測定したところ
４．５×１０⁸Ωであり、電圧減衰率は１秒で１００％
であった。また、このチューブのイオン交換基の濃度は
表面付近、表面から約５０μｍ及び７０μｍでの濃度は
平均４．５モル％、３．７モル％、０．１モル％であ
り、これより帯電防止層の厚みは約６５μｍであるとい
える。

【０１１３】比較例２参考例２で得られた共重合体を用い、押出成形法によっ
ての外形８ｍｍ、内径６ｍｍのチューブを成形した。こ
のチューブを、NaOH/DMSO/H₂O=15/25/60wt％の溶液に浸
漬し、１００℃で７日間加水分解をおこなった。該チュ
ーブを切り開いて、表面抵抗率を測定したところ４．０
×１０⁸Ωであり、電圧減衰率は１秒で１００％であっ
た。またほぼ中心部のイオン交換基の含有率は３．２モ
ル％であり全層にわたってイオン交換基への変換が行わ
れていた。また、このチューブを純水中に一夜浸漬した
ところ、長さ方向、直径方向の膨潤による伸びは、各々
４．８％、５．３％であり、また薬液透過量は７×１０
^-9ｇ・ｃｍ／ｃｍ²・ｓであった。

【０１１４】実施例２１参考例１において、共重合成分としてCF₂=CFOCF₂CF₂CF₂
CO₂CH₃とテトラフルオロエチレンとを使用した以外は同
様にして共重合体を得た。この共重合体はCF₂=CFOCF₂CF
₂CF₂CO₂CH₃に由来する単量体単位を４．２モル％含んで
いた。この共重合体を溶融成形によって厚さ０．３５ｍ
ｍのフィルムとした。このフィルムを五塩化リン／オキ
シ塩化リン中で１２０℃２４時間加熱した。次に、この
膜を洗浄、乾燥した後乾燥エーテル中で、ジメチルアミ
ンとの反応をおこなった。次いでこの膜を乾燥ジクライ
ム中、水素化ホウ素ナトリウムで１００℃１８時間反応
をおこない還元した後、メタノール溶液中でヨウ化メチ
ルとの反応を６０℃で１６時間をおこない、陰イオン交
換基へ変換した。ＩＲ分析の結果、表面付近、表面から
７５μｍ、１２０μｍのイオン交換基の濃度は３．８モ
ル％、０．２６モル％、０モル％であり、帯電防止層は
７５μｍであった。また得られたフィルムの表面抵抗率
を測定したところ４．５×１０⁸Ωであり、１秒後の電
圧減衰率は１００％であった。

【０１１５】実施例２２参考例１で得られた共重合体を厚さ０．２５ｍｍのフィ
ルムに溶融成形し、NaOH/DMSO/H₂O=15/25/60wt％の溶液
に浸漬し、１００℃で７２時間加水分解をおこなった。
ＩＲスペクトル測定の結果、フィルム表面、及び表面か
ら５０μｍ、６０μｍ、７０μｍでのイオン交換基存在
量は３．８モル％、３．７モル％、０．２５モル％、
０．０１モル％であり、中心付近ではイオン交換基は検
出されなかった。従ってこのフィルムの帯電防止層の厚
みは６０μｍといえる。このフィルムの表面抵抗率を測
定したところ５．２×１０⁸Ωであり、電圧減衰率を測
定したとこ約１秒で１００％減衰した。また薬液吸着は
０．９ｐｐｂ／ｃｍ²であり、イオン交換水中に一夜浸
漬したところ膨潤による伸びは０．１％であった。

【０１１６】比較例３参考例１で得られた共重合体を厚さ０．２５ｍｍのフィ
ルムに溶融成形し、NaOH/DMSO/H2O=15/25/60wt％の溶液
に浸漬し、１００℃で１６８時間加水分解をおこなっ
た。ＩＲスペクトル測定の結果、フィルム表面、表面か
ら５０μｍ、中心付近でのイオン交換基存在量は４．３
モル％、１．０モル％、０．８モル％であり全層にわた
ってイオン交換基に変換されていた。表面抵抗率を測定
したところ３．８×１０⁸Ωであり、電圧減衰率を測定
したところ１秒で１００％減衰した。また薬液吸着は６
５ｐｐｂ／ｃｍ²であり、イオン交換水中に一夜浸漬し
たところ膨潤によって約４．５％伸びていた。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のフッ素樹脂成形体によって構成され
るウエハーキャリアーの代表的な構造を示す斜視図

【符号の説明】

１ウエハーキャリアー本体２ウエハー保持用の溝

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号ＦＩ // Ｃ０８Ｌ 27/12 Ｃ０８Ｌ 27/12

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】イオン交換基に変換できる基を有するフ
ッ素樹脂単独又は該フッ素樹脂とイオン交換基に変換で
きる基を実質的に有さないフッ素樹脂との混合物より成
る成形体を成形し、該成形体の表層に存在するイオン交
換基に変換できる基をイオン交換基に変換する事を特徴
とする、帯電防止能を有するフッ素樹脂成形体の製造方
法。
【請求項２】表層におけるイオン交換基の濃度が０．
２５〜２０モル％となる様に調製する、請求項１記載の
フッ素樹脂成形体の製造方法。
【請求項３】表層の厚みが１〜５００μｍで、かつ、
成形体の厚みの８０％以下である、請求項１又は２記載
のフッ素樹脂成形体の製造方法。